发布日期:2025-03-04 07:35 点击次数:62
面前整车 5 大功能域正从漫步式架构向域控、跨域和会、中央经营(+ 云经营)演进,舱驾和会也从当下多颗芯片集成在一个硬件中向单芯片或套片的模式滚动。
2024 年 11 月 14 日,在第四届汽车芯片产业大会上,教唆级高工,上汽各人智能驾驶和芯片部门前崇拜东谈主、高等总监朱国章指出,智能驾驶、智能座舱是销耗者能感知到的体验,背后需要强盛的传感器、芯片,更需要先进的电子电气架构的辅助,电子电气架构决定了智能化功能阐述的上限,往常的漫步式电子电气架构由于算力分散、布线复杂、软硬件耦合深、通讯带宽瓶颈等污点已不可顺应汽车智能化的进一步进化。
他冷漠,受电子电器架构升级的影响,带来了芯片算力愚弄率的普及和多芯片和会的影响。一是座舱 / 停车 / 行车功能互相疏淡,当有新功能上线时,只需要添加 ECU 即可;二是把停车功能和会到座舱扫尾器里,停车功能和座舱共用芯片;三是一套硬件达成行车和停车功能,对应不同的传感器复用和芯片算力分享;四是智能驾驶芯片和座舱芯片将和会,智舱和智驾的功能由一单颗芯片来完成。
朱国章 | 教唆级高工,上汽各人智能驾驶和芯片部门前崇拜东谈主、高等总监
以下为演讲内容整理:
EE 架构的发展对芯片的影响
面前,汽车的电子电气架构还是从漫步式向汇集式发展。各人汽车有 MQB 平台,上头的车辆其实即是漫步式架构。针对面前推出的电车,咱们是 MEB 平台,ID 系列,这是一个域汇集式平台。咱们面前正在确立的一些新的车型将转向中央汇集式架构。
汇集式架构权贵训斥了 ECU 数目,并裁汰了线束长度。可是,这一架构也相应地条目整车芯片的经营智力大幅普及,即达成大算力、低功耗以及高带宽的特色。跟着汽车行业的不停发展,OTA 已成为一种渊博趋势,SOA 也日益受到防范。面前,整车假想渊博条目配备多颗 SOC,关于智能化进度较高的汽车,其芯片数目已高达 2000 颗,并通过 2 至 3 个操作系统达成软硬件分离。
面前,汽车仍主要分手为五大域:车身域、底盘域、能源域、智能驾驶域以及座舱域。在阛阓上,面前的布局要点在于舱驾和会,这波及到将座舱扫尾器与智能驾驶扫尾器并吞为舱驾和会的一时势扫尾器。但值得驻防的是,这种和会仅仅物感性地集成在了一个扫尾器中。接下来是 one box、one board,但是 two chip,座舱的芯片和智驾的芯片照旧两块。再接下来,咱们将会看到 one box、one board、one chip,这是舱驶和会信得过一体的和会决策。
图源:演讲嘉宾素材
漫步式架构为客户提供了一些 ADAS 功能,齐是比拟疏淡的,每加多一个 ADAS 的功能,咱们齐要加多合适的传感器甚而扫尾器。跟着智能网联汽车的快速发展,座舱域的发展尤为权贵,座舱芯片的性能也获得了权贵普及。咱们启动愚弄座舱芯片的算力来现实停车等功能,从而催生了舱泊一体的主见。随后,智能驾驶芯短暂刻的迅猛发展又推动了行泊一体决策的出生。
智驾芯片的近况
面前,阛阓对新能源汽车需求合手续飞腾,据预测,2025 年中国新能源汽车销量将高达 1524.1 万辆,智能电动汽车销量将达 1220.3 万辆,渗入率将高达 80.1%。跟着汽车电动化智能化发展,单车芯片用量合手续飞腾。据测算,到 2025 年,智能电动汽车的平均芯片搭载量则将高达 2072 颗,燃油车平均芯片搭载量将达 1243 颗。随智能电动汽车阛阓需求不停增强,智能化时刻深化发展,自动驾驶阶段逐步演变鼓励,异日单车芯片用量将不竭增长,汽车举座行业对车规级芯片的需求也将随之延迟。
咱们一直靠近着芯片卡脖子的问题,既有中西方之间贸易摩擦、地缘政事的身分,也有前几年疫情的影响,以及从 2021 年启动芯片段供,齐导致咱们从整车的角度,使得汽车行业从举座层面长远体会到芯片穷乏的严峻性,尤其是在芯片供不应求的舛误期间。
针对这一困局,怎样寻求糟塌成为舛误。从政府政策层面来看,政府已在智能汽车翻新发展战术及新能源汽车产业发展狡计等政策性文献中,明确将芯片列为中枢时刻鸿沟,并加大了对产业发展的扶合手力度。
从整车企业角度看,它们罗致了多种策略应付芯片穷乏问题。部分企业遴荐投资芯片企业,或通过与芯片企业合股合营的时势增强供应链流露性;还有部分整车制造商更是亲身涉足芯片制造鸿沟,启看成念自研芯片。国内的华为、地平线、黑芝麻等赶紧地崛起,造成了我方的家具矩阵,在 5G V2X、自动驾驶、智能座舱芯片等鸿沟齐有了好意思满布局。
2023 年,芯片国产化率为 10%,瞻望本年能大致达到 15%。在经营类芯片鸿沟,SOC 的国产化率约为 8%,其中智能驾驶芯片的国产化率为 5%,智能座舱芯片的国产化率为 3%。从用户体验的角度看,汽车智能化方面,智能座舱的发展相较于智能驾驶更为熟识。可是,从芯片角度看,国产智能驾驶芯片的发展势头要好于智能座舱芯片。
扫尾类芯片 MCU 方面,此前罕见据裸露,MCU 的国产化率仅为 1%,而现已普及至 10%。功率类芯片鸿沟,尤其是大功率、高压芯片如 IGBT 和碳化硅芯片,面前的国产化率已达到 30%-35%。这成绩于我国频年来在新能源汽车鸿沟的快速发展,使得功率芯片的发展获得了权贵朝上。而在 Mosfet 方面,其国产化率为 15%。智能驾驶所需的传感器芯片,面前国产化率为 15%。
面前,我国的芯片国产化率仅为 10%,意味着 90% 的芯片仍依赖入口,这些芯片主要由欧洲、好意思国及日本的芯片企业所掌握,前八大企业占据了高达 60% 的阛阓份额。在推动芯片国产化或国产芯片替代的流程中,从主机厂的视角注目,咱们发现国内国产芯单方靠近着多重挑战。国产芯片在制程方面相对较低,算力较小,且规模上不具备竞争上风。此外,还存在潜在的供应风险,尤其是在晶圆制造门径,以及器用链不好意思满的问题。
面前,通盘汽车行业呈现出高度的竞争态势,主机厂在汽车阛阓内张开了强烈的角逐。这种压力无疑会传递给 Tier1 供应商及芯片行业。从整车企业的角度来看,对芯片企业的条目日益严格。一方面,互异化的需求层见错出,条目芯片确实立周期必须裁汰;另一方面,芯片企业还需承担整车家具的辩论背负。可是,阛阓应用数目有限,交易价值变现难度大,这给国产芯片企业带来了极大的挑战。在推动国产芯片落地的流程中,这些企业正靠近着前所未有的贫穷任务。
字据《智能网联时刻路子 2.0》对自动驾驶渗入率的预测,2030 年全球自动驾驶芯片阛阓规模为 2224 亿元, L2/L3 芯片阛阓规模 1348 亿元, L4/L5 芯片阛阓规模 876 亿元;瞻望 2030 年中国自动驾驶芯片的阛阓规模为 813 亿元;其中 L2/L3 芯片阛阓规模 493 亿元, L4/L5 芯片阛阓规模 320 亿元。
智能驾驶鸿沟,国际供应商中,Mobileye 在 ADAS 鸿沟占据完全上风地位。跟着高阶智能驾驶 L2+、L2++ 阛阓渗入率的赶紧普及,英伟达、高通等也位列前茅。国内智驾芯片阛阓中,发展比拟好的是地平线和黑芝麻,他们齐造成了我方的家具矩阵。
面前布局的要点是座舱域和智能驾驶域。以往,不管是两个域扫尾器照旧一个域扫尾器,齐照旧两个芯片。而面前,高通推出的 8775P 还是启动朝着信得过的单片式处治决策迈进。跟着高通明续推出的 Ride Flex 系列,以及英伟达的 Thor 系列,咱们不错不雅察到通盘汽车电子电气架构的演进与发展,正驱动着芯片行业紧跟其门径,进行相应的研发责任。
上汽各人智驾之路
面前智能驾驶行业靠近的挑战在于,智能驾驶系统确实立周期长、插足浩大,同期条目在可控的资本范围内达成高性能,普及结尾用户的体验。
下图中,蓝色弧线代表性能,绿色弧线代表复杂度,红色弧线代表安全性。不错不雅察到,性能与复杂度之间存在一定的线性相关。可是,在安全性方面,L2 至 L3 之间却发生了质的变化。咱们若是磋商 L3 及以上司别的自动驾驶功能,要作念许多冗余。从整车角度来看,要作念制动冗余、转向冗余、供电冗余等;从自动驾驶系统层面看,则需达成传感器冗余、扫尾器冗余、软件冗余等。这些冗余假想导致整车及系统的资本大幅加多,原因在于,达到 L3 级及以上时,整车企业将承担起安全主体背负。
跟着我法则律规定的不停演进,面前信得过兴趣上的 L3 及以上司别的自动驾驶车辆或功能并未推向结尾用户,仅限于在一些示范区域内进行测试及示范运营。面前阛阓上总共的高阶智能驾驶时刻最多达到 L2++ 水平,仍属于 L2 级别的限制。
此前行业内存在过度竖立的嫌疑,即总共类型的传感器和多数算力芯片被一股脑地集成到系统中。可是,跟着汽车行业竞争的尖锐化,从主机厂角度看,面前策略已滚动为充分愚弄现存硬件的极限性能。在 L2++ 的级别下,东谈主类驾驶员被视为最终的冗余系统,因此,进一步加多硬件竖立已不再是可行的选项。
整车智能化涵盖智能座舱与智能驾驶两大方面。从用户体验角度看,智能座舱的发达优于智能驾驶,智能驾驶所提供的功能尚未达到用户的预期。用户响应裸露,在高下匝谈、变谈、施工谈路以及车辆加塞等复杂场景中,智能驾驶系统的发达不尽如东谈主意,频繁出现功能左迁甚而完全退出的情况。尽管业界渊博合计智能网联汽车的发展上半场是电动化,下半场是智能化,但智能驾驶的骨子发达尚未能中意用户的期待。
面对面前挑战,破局之谈在于降本增效。面前行业渊博处于 L2 至 L2++ 功能阶段,从整车厂角度动身,对系统供应商冷漠了训斥传感器、域扫尾器以及高精舆图使用资本的条目,无图 NOA 成为了面前的爱护焦点。由于高精舆图的调整资本崇高,业界渊博寻求高性价比的处治决策,辛苦最大化愚弄现存硬件资源。
在此配景下,瞻望 80-100TOPS 中等算力的芯片将展现出权贵上风。不管是英伟达的 Orin N、高通 8650,照旧地平线的 J6E、J6M,在达成 L2++ 功能时,中等算力芯片将因其性价比高、中意行业需求而备受有趣。至于增效方面,舛误在于普及 MPI,扩大 ODD,即加多自动驾驶系统的应用场景,减少用户因系统功能左迁或不及而需罗致的情况,普及用户体验。
谈及智能驾驶,全栈自研与生态合营是两个不可狡饰的议题,不同的企业字据本身情况有不同的遴荐。从咱们的视角动身,这一问题并无完全的轨范谜底,罗致哪种决策完全取决于主机厂本身的时刻应用智力。
跟着智能网联汽车的高兴发展,从汽车行业的角度来看,主机厂与供应商之间的相关资格了长远的变革。传统模式上,OEM 与 Tier1、Tier2、Tier3 层级分明。跟着时刻朝上与阛阓需求的变化,这一模式逐步演变为软硬解耦的局面,主机厂会分别采取硬件与软件供应商,再由一家集成商崇拜供货。面前,许多企业在智驾鸿沟还是信得过进入了自研情状。在此配景下,一部分模块可能要自研,一部分要外购,这就造成了面前的绽放货架组合。
面前,在智能座舱与智能驾驶确实立鸿沟,主机厂、Tier1 和芯片公司之间造成了一个三角形。芯片公司的地位之是以如斯热切,是因为关于主机厂而言,芯片的遴荐将决定异日 5-10 年在智能座舱与智能驾驶方面的时刻路子。以往,主机厂在芯片选型上并未给以过多爱护,而是将这一任务交由 Tier1 完成。频年来,在决定时刻路子时,主机厂可能会先采取芯片,再据此遴荐 Tier1。
(以上内容来自教唆级高工,上汽各人智能驾驶和芯片部门前崇拜东谈主、高等总监朱国章于 2024 年 11 月 14 日 -15 日在第四届汽车芯片产业大会发表的《国产智驾芯片之路》主题演讲。)